吸震材及使用該吸震材制成的墊體及該墊體的制備方法
【專利摘要】本發明涉及一種吸震材及使用該吸震材制成的墊體及該墊體的制備方法，所述吸震材包含以下組分：熱塑性聚酯彈性體：50～100份；熱塑性聚烯烴彈性體：0～10份；熱塑性聚氨酯彈性體：3～18份；聚氯乙烯：10～30份；增塑劑：0～2份；穩定劑：0～1份；抗氧劑：0～1份；潤滑劑：0～1份；防污處理劑：0～2份。本發明以熱塑性聚酯彈性體為主要原料，通過調節熱塑性聚酯彈性體軟硬段之間的比例，使彈性和硬度可以介于橡膠和塑料之間，以更好地控制彈性系數，提供了可均衡滿足適于防振、緩沖性能的吸震材料，此外，該吸震材料耐高溫，適用于高溫殺菌。
【專利說明】吸震材及使用該吸震材制成的墊體及該墊體的制備方法
[0001]
【技術領域】
[0002] 本發明涉及一種吸震材料及使用該吸震材料制成的墊體及該墊體的制備方法。
【背景技術】
[0003] 在現有技術中，最通用普遍的聚氨脂發泡體，具優良彈性，但大部分產品不透氣， 且無法高溫殺菌；以聚烯烴類做成的類似結構體，有透氣性，長期回彈性，但不能高溫殺菌。 日常坐墊、床墊等墊材的構成材料不僅要求：（1)疏水耐油性；（2)適合使用條件的彈簧系 數；（3)表現出良好的防振性能和緩沖性能要求；（4)優良的回彈性；（5)良好的耐疲勞性。 但在現有技術中，用于坐墊、床墊的材料使用的是發泡體，然而開孔發泡體作為坐墊、床墊 極易吸收身體的汗水，而且不易排出，降低產品使用壽命；若采用閉孔發泡體，透氣性能變 差，接觸閉孔發泡的皮膚無法呼吸。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種醫療用可消毒殺菌 的吸震材料，主要用于制作和人體直接或間接接觸的坐墊、床墊等墊體，用于吸收動態中產 生的振動和噪音，保護人體皮膚，有效吸收沖擊。由于結構體有90%以上的孔隙度，讓皮膚 長時間接觸，不會因接觸皮膚不透氣而產生病變；由于聚合物的優秀反彈回復性，耐化學性 和耐高溫性，使得這種彈性體可以高溫消毒、殺菌，讓這彈性體衍生出的墊體，更適合醫療 體系、殘疾人，具有經濟性，安全重復使用。
[0005] 為解決以上技術問題，本發明采取的一種技術方案是：一種吸震材料，其特征在 于：所述的吸震材料的質量組分包含： 熱塑性聚酯彈性體 50?100份 熱塑性聚氨酯彈性體 3?18份 聚氯乙烯 10?30份 熱塑性聚烯烴彈性體 0?10份。
[0006] 進一步地，所述的吸震材料還包含助劑，所述助劑的質量組分包括： 增塑劑 0?2份 穩定劑 0?1份 抗氧劑 0?1份 潤滑劑 0?1份 防污處理劑 0?2份。
[0007] 本發明還提供一種吸震材料制成的多用途墊體，所述墊體由多個纖維狀細絲相互 熔纏卷繞并堆積定型而成，以使所述墊體布滿透氣孔。
[0008] 進一步地，所述的墊體的表面設置有多個凹槽，所述的凹槽在所述的墊體表面間 隔排列。
[0009] 進一步地，所述的墊體的上表面從邊緣處向中間位置逐漸凹陷，在所述墊體的上 表面形成一符合人體工學的弧面。
[0010] 進一步地，所述的墊體還包括一外層，所述的外層套設在所述墊體的外表面，所述 的外層為布料材質制成。
[0011] 進一步地，所述的纖維狀細絲的直徑為0. 05mnT3. 00mm。墊體墊體墊體墊體 本發明還提供一種墊體的制備方法，其特征在于，包含以下步驟， (1) 將權利要求廣3任意所述的原料混合均勻后成型為相互平行的纖維狀細絲； (2) 改變相互平行的纖維狀細絲的運動方向，使細絲間互相發生點碰撞，在熱的作用下 產生粘結力，成型為網狀結構，形成半成品1 ; (3) 將半成品1切割成相應的尺寸，得到半成品2 ; (4) 將半成品2壓縮或膨脹定型，得到半成品3 ; (5) 將半成品3毛邊修剪，得到成品。
[0012] 進一步地，在步驟（2)中，還包括一防污處理的步驟：將半成品1經過裝有防污處 理劑的池槽，再將多余的防污處理劑擠出，使用烘烤箱將防污處理劑均勻得固化在半成品1 的表面。
[0013] 進一步地，在步驟（4)中，將半成品2放入一預熱的相應的模具內，所述的模具包 括一上模板、一下模板，將半成品2放入所述模具內后，熱空氣從上模板進入模具內，經過 半成品2,從下模板流出，然后在流入上模板，依次循環使半成品2膨脹或壓縮定型得半成 品3。
[0014] 由于以上技術方案的采用，本發明與現有技術相比具有如下優點： 本發明以熱塑性聚酯彈性體為主要原料，通過調節熱塑性聚酯彈性體軟硬段之間的比 例，使彈性和硬度可以介于橡膠和塑料之間，以更好地控制彈性系數，提供了可均衡滿足適 于防振、緩沖性能的吸震材料，此外，該吸震材料耐高溫，適用于高溫殺菌。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發明所述的一種多用途墊體的剖面結構示意圖； 圖2為圖1所述的多用途墊體外套設有外套后的剖面結構示意圖， 1、墊體；2、凹槽；3、纖維狀細絲；4、外套。
【具體實施方式】
[0016] 以下結合具體實施例對本發明做進一步詳細說明。應理解，這些實施例是用于說 明本發明的基本原理、主要特征和優點，而本發明不受以下實施例的范圍限制。實施例中采 用的實施條件可以根據具體要求做進一步調整，未注明的實施條件通常為常規實驗中的條 件。
[0017] 本發明所述使用吸震材料制成的墊體采用兩步熱加工方式進行成型，首先將制作 吸震材料的原料混合均勻后，使用擠出機及相應的模具將上述原料成型為相互平行的纖維 狀細絲，細絲的直徑可控，在〇. 05mm-3. 00mm范圍內，改變相互平行的纖維狀細絲的運動方 向，使細絲間互相發生點碰撞，在熱的作用下產生粘結力，成型為網狀結構，即半成品1 ;半 成品1的密度為25KG/M3 - 125KG/M3。
[0018] 上述制作吸震材料的原料為：熱塑性聚酯彈性體：50份、熱塑性聚氨酯彈性體：3 份、聚氯乙烯：10份；或 上述制作吸震材料的原料為：熱塑性聚酯彈性體：100份、熱塑性聚烯烴彈性體：10份、 熱塑性聚氨酯彈性體：18份、聚氯乙烯：30份、增塑劑：2份、穩定劑：1份、抗氧劑：1份、潤 滑劑：1份、防污處理劑：2份。
[0019] 從成本上講，熱塑性聚酯彈性體價格高，目前類似產品的都是使用熱塑性聚酯彈 性體的進行生產的，成本高，而本發明可以滿足性能的基礎上從原料上降低成本； 從性能上講，熱塑性聚酯彈性體、熱塑性聚氨酯彈性體聚氯乙烯都為極性聚合物，而熱 塑性聚烯烴彈性體為非極性聚合物，熱塑性聚烯烴彈性體在配方中的占比過高，會使相容 性變差，使得產品的強度降低；聚氯乙烯都為強極性聚合物，在配方中的占比過高，會使產 品的回彈性變差；熱塑性聚酯彈性體較易水解，加入量偏高，會使產品壽命降低。
[0020] 所述增塑劑主要成分為對苯二甲酸二辛酯、環氧大豆油、偏苯三酸三辛酯中的一 種或幾種；穩定劑主要為鈣鋅復合穩定劑；抗氧劑主要為叔丁基酚類抗氧劑，包含抗氧劑 1076和抗氧劑168 ;潤滑劑主要為硬脂酸丁酯、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸、芥酸酰胺、油 酸酰胺和PE蠟中的一種或幾種；防污處理劑主要為含氟類物質。
[0021] 根據產品使用條件的不同，如要求防污，則可將半成品1經過裝有防污處理劑的 池槽，然后再經過壓力控制器將多余的防污處理劑擠出，最后經過開放式烘箱使得防污處 理劑均勻得固化在半成品1的表面； 根據目標產品的尺寸及使用要求，使用切割機將半成品1切割成相應的尺寸，得半成 品2 ; 將上述半成品2放入已預熱的相應模具內，該模具整體為空心厚壁結構，分上模板和 下模板，模具內的空心部分與成品的尺寸相符，模具壁內裝有上下表面相互貫通的通氣管 道，且每個通氣管道內都裝有迷你型加熱器；半成品2放入已預熱的模具內后，開啟熱空氣 循環裝置，熱空氣以恒溫恒速從模具的上表面進入上模板，經過通氣管道流經半成品2,然 后從下模板流出，進入恒溫收集器，然后再流入上模板的通氣管道，依次循環一段時間后， 使半成品2充分膨脹或壓縮定型，得半成品3 ; 將半成品3多余的毛邊修剪，得成品。
[0022] 在生產過程中，可以根據需要將墊體做成不同的形狀，由于該墊體是使用纖維狀 細絲3相互熔纏卷繞定型而成，所述的纖維狀細絲3是由熱塑性聚酯彈性體材料為主要成 分制成，因此所述的墊體1具有較佳彈性支撐力、彈性回復力與透氣性等效用，因此在使用 的過程中，可提供人體坐、臥、靠抵用。
[0023] 如圖1~2所示的多用途墊體，當墊體1的表面設置有多個凹槽2時，可以使所述的 墊體2方便彎曲，進而可以使所述的墊體1根據使用者的需求彎折成不同的形狀，此外，這 種設計還方面使用者收納所述的墊體1。所述的墊體1相對與由泡棉、乳膠或硅膠制成的墊 體而言，不僅能夠達到通風、透氣及排汗的效果，而且具有極佳的彈性力，從而達到緩沖效 果，減少使用者使用時的不適與疲勞感，同時墊體外還可以套上一外套4。
[0024] 在另一種實施例中，當所述的墊體的上表面從邊緣處向中間位置逐漸凹陷，在所 述墊體的上表面形成一符合人體工學的弧面。將墊體放置在現有的椅子上，可供使用者乘 坐。
[0025] 本發明制備工藝簡單、環保，可實現工業化大規模生產；同時廢棄的產品可回收再 利用，而且熱塑性聚酯彈性體與聚氯乙烯兼容性好，加熱塑性聚酯彈性體后，明顯改善了聚 氯乙烯的低溫柔順性，顯著提高了其耐曲撓能力，降低了脆化點；提高了耐磨性、抗張強度、 伸長率、硬度及撕裂強度。熱塑性聚酯彈性體含量上升，則脆化溫度和高溫下熱變形隨之而 降低，力學性能如模量、扯斷伸長率、硬度、耐磨、撕裂強度、拉伸強度、動態模量和沖擊強度 等都隨之上升。當熱塑性聚酯彈性體含量為75%時，熱塑性聚酯彈性體分散在聚氯乙烯連 續相中；熱塑性聚酯彈性體含量為85%時，共混物的形態為兩相連續，有兩個結晶相，一個 玻璃化轉變溫度。
[0026] 以上對本發明做了詳盡的描述，實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及 其核心思想，其目的在于讓熟悉此領域技術的人士能夠了解本發明的內容并據以實施，并 不能以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵 蓋在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1. 一種吸震材料，其特征在于：所述的吸震材料的質量組分包含： 熱塑性聚酯彈性體 50?100份 熱塑性聚氨酯彈性體 3?18份 聚氯乙烯 10?30份 熱塑性聚烯烴彈性體 0?10份。
2. 根據權利要求1所述的一種吸震材料，其特征在于：所述的吸震材料的質量組分還 包含助劑，所述助劑包括： 增塑劑 0?2份 穩定劑 0?1份 抗氧劑 0?1份 潤滑劑 0?1份 防污處理劑 0?2份。
3. -種使用權利要求1或2所述的吸震材料制成的多用途墊體，其特征在于，所述的墊 體包括相互卷曲纏繞后熔融壓制成型的多條纖維狀細絲，所述纖維狀細絲由所述的吸震材 料制成。
4. 根據權利要求3所述的一種吸震材料制成的多用途墊體，其特征在于，所述的墊體 的表面設置有多個凹槽，所述的凹槽間隔排列在所述的墊體表面。
5. 根據權利要求3所述的一種吸震材料制成的多用途墊體，其特征在于，所述的墊體 的上表面從邊緣處向中間位置逐漸凹陷，在所述墊體的上表面形成一凹陷區。
6. 根據權利要求3所述的一種吸震材料制成的多用途墊體，其特征在于，所述的墊體 還包括一外層，所述的外層套設在所述墊體的外表面，所述的外層為布質材質制成。
7. 根據權利要求3所述的一種吸震材料制成的多用途墊體，其特征在于，所述的纖維 狀細絲的直徑為0. 05mnT3. 00mm。
8. 根據權利要求3所述的一種吸震材料制成的多用途墊體，其特征在于，包含以下步 驟， (1) 將權利要求廣2任意所述的原料混合均勻后成型為相互平行的纖維狀細絲； (2) 改變相互平行的纖維狀細絲的運動方向，使細絲間互相發生點碰撞，在熱的作用下 產生粘結力，成型為網狀結構，形成半成品1 ; (3) 將半成品1切割成相應的尺寸，得到半成品2 ; (4) 將半成品2壓縮或膨脹定型，得到半成品3 ; (5) 將半成品3毛邊修剪，得到成品。
9. 根據權利要求8所述的一種墊體的制備方法，其特征在于，在步驟（2)中，還包括一 防污處理的步驟：將半成品1經過裝有防污處理劑的池槽，再將多余的防污處理劑擠出，使 用烘烤箱將防污處理劑均勻得固化在半成品1的表面。
10. 根據權利要求8所述的一種墊體的制備方法，其特征在于，在步驟（4)中，將半成品 2放入一預熱的相應的模具內，所述的模具包括一上模板、一下模板，將半成品2放入所述 模具內后，熱空氣從上模板進入模具內，經過半成品2,從下模板流出，然后在流入上模板， 依次循環使半成品2膨脹或壓縮定型得半成品3。
【文檔編號】C08L27/06GK104194282SQ201410431520
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月28日 優先權日:2014年8月28日
【發明者】姚聰明 申請人:太倉力九和塑膠工業有限公司